矿井运输专项设计



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1、矿井运输专项设计第一节 运输方式的选择一、煤炭及辅助运输方式为适应矿井机械化程度高、产量大的要求,本次设计井下煤炭运输均采用带式输送机运输。井下辅助运输采用无极绳连续牵引车、调度绞车牵引矿车接力运输。二、运输巷道断面、支护方式、坡度及钢轨型号9+10号煤层集中运输巷、集中轨道巷均采用矩形断面锚网喷支护。集中运输巷煤炭上运,采区轨道下山铺设22kg/m钢轨。第二节 矿车根据开拓及井下开采布置,运煤系统采用带式输送机,矿车仅限于辅助运输,矸石运输采用1t固定式矿车,运送设备及材料采用1t平板车、3t平板车和1t材料车。井下铺600mm,22kg/m钢轨。矿车规格特征见表4-2-1。表4-2-1 达
2、产时各类矿车规格特征表 序号名 称型 号容 积(m3)名义载重(t)最大载重(t)轨距(mm)轴距(mm)自重(kg)外形尺寸(mm)(长×宽×高)11t固定箱式矿车MGC1.1-6A1.11.06005005922000×880×115021t平板车MP1-6A1.02.06005504652000×880×41031t材料车MC1-6B1.02.06005505152000×880×115043t平板车MPC3-63.05.560011005302400×1050×415520t重型平板车2
3、06001100自制自制第三节 运输设备选型一 、煤炭运输设备选型(一)采区运输巷带式输送机:运距L=672m,平均倾角=4°,运量Q=600t/h,提升高度H=46.85m。煤炭为上运。输送机计算如下1.原始数据及工作条件1)输送机长度:L=672m;2)输送机倾角: =4°;3)提升高度:H=46.85m;4)散煤容重: 950kg/m3,粒度a=300mm;5)输送能力:Q=600t/h;6)工作环境:井下,潮湿,灰尘较多;7)张紧形式:采用下带绞车张紧;8)带速V=2.5m/s;9)带式输送机布置形式及力学简图见插图4-3-1。2.选型计算:1)基本参数设定:输送带
4、种类:PVG800S整芯阻燃抗静电橡胶带,带宽B=800mm,带强St=800N/mm,每自然米输送带重量qB=qB ×B=16kg/m。承载托辊槽角=35°,托辊直径=133mm,L=380mm,上托辊间距a0=1.2m,每米上托辊转动部分承载重量qRO=15.75g/m。下托辊直径=133mm,L=1150mm,回程分支托辊间距 aU=3.0m,每米下托辊转动部分重量 qRU=5.36kg/m。每米胶带机上物料重量qG=66.67kg/m;导料槽长度3000mm;模拟摩擦系数:f =0.03;长度附加系数C=1.14。2)圆周力及传动功率计算满载运行阻力FQ=CfLgq
5、RO+qRU+(2qB+qG)Cos式中: g=9.8m/s2 L=672m =4°C=1.14 f=0.03 qRO=15.75kg/m qRU=5.36kg/m qG=66.67kg/m qB=16kg/m代入式中得 FQ=26.8(kN) 提升阻力 FH= qGgH=66.67×9.8×46.85=30.6(kN) 特种阻力 FS1 、FS 2,合计取3.0kN圆周驱动力 Fu= FQ +FH+FS1+FS2=60.4(kN)功率计算传动滚筒轴功率:PA=( Fu×V) =151(kW)电机轴功率:PM= PA/=167(kW)采用单电机驱动,-传
6、动效率 0.95-电压降系数 0.95-单机驱动功率不平衡系数 1取YB2系列防爆电机,功率N=2X125kW,1台,满足运输要求。3)张力计算按垂度条件承载分支 F承mina0(qB+qG)g/8(h/a)adm=12.2(kN)回程分支 F回min(aUqBg)/8(h/a)adm=5.88(kN)(2)按输送带不打滑校核F2minFUmax/(e-1)=KAFU/(e-1)式中:KA=1.5 =0.3 =225° e=2.67 F2min54.25(kN)故按不打滑条件取F2 =S1=54.3N(3)确定传动滚筒合张力Fn= FUmax+ 2S1=90.6+2×54.
7、3=199.2KN4)传动滚筒验算FUmax=90.6kN初选滚筒直径为800mm,则传动滚筒最大扭矩为Mmax= FUD/2=45.3kNm。查表知:选用100100.5型传动滚筒,许用扭矩52kNm,许用合力330kN。滚筒扭矩满足使用要求 。5)拉紧装置计算F0=108.6(kN)拉紧采用头部下带绞车张紧,绞车为ZYJ-500型,最大牵引力为130kN。配用电机功率为5.5kW。6)输送带选择Fmax=FU+S1=60.4 +54.3 = 114.7(kN)选用PVG型整芯阻燃带,其安全系数应为1012。设计安全系数n1= Gx×B/Fmax=10.9,满足要求(PVG1250
8、/1)。7)逆止力矩、制动力矩计算逆止力:FL= FH-0.8fgL(qRO+ qRU+2qB)+H/sin·qG=11.7kN作用于传动滚筒轴上的逆止力矩:ML= FL×D/2=11.7×1.0/2=5.85kN·m。逆止器所需的逆止力矩:ML 2.0ML=11.7kN·m。选取逆止器NYD130,额定扭矩16kN·m11.7kN·m,满足要求。安装位置:低速轴上。制动器所需的制动力矩:MZ11.7/31.5/0.85=0.437kN·m。选取制动器BYWZ5-400/121,额定制动转矩1.0-2.0kN
9、83;m满足要求。安装位置:高速轴上。3.计算选型结果如下经计算,采区运输带式输送机为满足运输需求,具体参数如下:1)输送机:DTL100/60/220型带式输送机,V=2m/s,机长L=672m,=4°,Q=600t/h。800mm胶面滚筒驱动,下带绞车拉紧;2)输送带:PVG800S整芯阻燃橡胶带,强度St800N/mm,带宽800mm;3)电动机:YB24501-4,220kW,10kV,1480r/min,1台;4)液力偶合器:YOTCS560,1台;5)减速器:H3SH14+F, i=31.5,带风扇,1台;6)制动器:BYWZ5-400/121,1套;7)逆止器:NYD1
10、30,1个;8)低速轴联轴器:1170T10,1个。9)高速轴联轴器:1100T10,1个。10)保护装置,1套;11)拉紧装置1套,安装位置,输送机头部下带,型号ZYJ-500型自控液压拉紧装置,拉力调节范围60-130kN,最大行程36m。(二)运输大巷带式输送机:运距L=930.3m,平均倾角=1.5°,运量Q=600t/h,提升高度H=24.35m。煤炭为上运。输送机计算如下1.原始数据及工作条件1)输送机长度:L=930.3m;2)输送机倾角: =1.5°;3)提升高度:H=24.35m;4)散煤容重: 950kg/m3,粒度a=300mm;5)输送能力:Q=60
11、0t/h;6)工作环境:井下,潮湿,灰尘较多;7)张紧形式:采用下带绞车张紧;8)带速V=2m/s;2.选型计算:1)基本参数设定:输送带种类:PVG800S整芯阻燃抗静电橡胶带,带宽B=800mm,带强St=800N/mm,每自然米输送带重量qB=qB ×B=16kg/m。承载托辊槽角=35°,托辊直径=133mm,L=380mm,上托辊间距a0=1.2m,每米上托辊转动部分承载重量qRO=15.75g/m。下托辊直径=133mm,L=950mm,回程分支托辊间距 aU=3.0m,每米下托辊转动部分重量 qRU=5.36kg/m。每米胶带机上物料重量qG=66.67kg/